Повторить эксперимент после введения тироксина, тиреоглобулина. и пропилтиурацила, а затем с крысами у которых удалена щитовидная железа и с крысой у которой удален гипофиз.
Сделать вывод о влиянии тироксина, тиреотропина и пропилтиурацила на метаболизм.
Лабораторная работа 19.5. Влияние инсулина и аллоксана на уровень глюкозы
(Самостоятельная работа студентов) Виртуальный эксперимент
Цель работы: продемонстрировать влияние инсулина и аллоксана на уровеньглюкозы.
Для работы необходима: компьютерная программа «Inter NICHE», раздел «Мышечная система».
Ход работы
Открыть в компьютере d:\ Inter NICHE (F) LUPRAFISIM. После появ-
ления заставки LuPraFi-Sim, войти в версию на русском или английском языке (для иностранных студентов). Через содержание открыть «Разделы». Открыть раздел «Эндокринная система», выбрать эксперимент «Влияние инсулина и аллоксана на уровень глюкозы» и выполнить в соответствии с программой:
1.Нажать кнопку «Принцип действия» и ознакомиться с принципом действия и технологией виртуального эксперимента.
2.Нажать кнопку «Практическая часть» и выполнить эксперимент в соответствии с программой:
а) нажать кнопку «Взять образец» затем «Добавить реагент» и кнопку «Анализ». Зафиксируйте уровень глюкозы в крови;
б) повторите эксперимент предварительно введя крысе в начале инсулин, а затем аллоксан. Зафиксируйте уровень глюкозы в крови.
Сделатьвыводовлиянииинсулинаиаллоксананауровеньглюкозывкрови.
61
Ф И З И О Л О Г И Я В Ы Д Е Л Е Н И Я
ЗАНЯТИЕ 20. ВЫДЕЛЕНИЕ. МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ МОЧИ, ЕЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Лабораторная работа 20.1. Определение белка в моче
(Самостоятельная работа студентов с участием лаборанта)
Цельработы: освоитьметодикукачественногоопределениябелкавмоче. Для работы необходимы: 20% раствор сульфосалициловой кислоты,
моча, содержащая белок, моча здорового человека.
Ход работы
К 1 мл мочи в пробирке прилить 3 капли 20% свежеприготовленной сульфосалициловой кислоты. При наличии белка в моче образуется белый осадок или муть, количество которого зависит от концентрации белка в моче.
По результатам работы определить мочу, содержащую белок.
Лабораторная работа 20.2. Определение сахара в моче
(Самостоятельная работа студентов с участием лаборанта)
Принцип метода. В результате взаимодействия сахаров, содержащихся в моче с реактивом Гайнеса, изменяется валентность меди, что способствует изменению окраски среды.
Цель работы: освоить методику определения сахара в моче.
Для работы необходимы: реактив Гайнеса, пробирки, пипетки, водяная баня, моча, содержащая сахар и нормальная моча. Объект исследования ― человек.
Ход работы
Вначале приготовить реактив Гайнеса. Он представляет собой смесь трех растворов: 1) 13,3 г химически чистой сернокислой меди растворяют в 400 мл дистиллированной воды; 2) 50 г едкого калия растворяют в 400 мл дистиллированной воды; 3) 15 г чистого глицерина растворяют в 200 мл дистиллированной воды. Для приготовления реактива Гайнеса вначале смешивают первый и второй растворы и к ним прибавляют третий.
В пробирку внести 2 мл реактива Гайнеса и прибавить туда же 4 капли мочи. Пробирку с содержимым выдержать в кипящей водяной бане 5 минут. При наличии сахаров содержимое пробирки окрасится в розовый цвет. При значительной концентрации сахара могут образоваться кристаллики красного цвета.
Интенсивность розовой окраски зависит от концентрации сахара в моче. При отсутствии сахара в моче сохраняется синий цвет реактива.
62
Лабораторнаяработа20.3. Комбинированныйэкспресс-диагностический тест для определения отдельных физико-химических свойств мочи
(Самостоятельная работа студентов с участием лаборанта)
Конечным результатом деятельности почек является моча, представляющая собой сложную биологическую жидкость. В ее состав входит более 150 химических веществ органической и неорганической природы. Реакция мочи (рН) обусловлена концентрацией в ней свободных ионов водорода. В физиологических условиях колебания рН зависят как от питания, так и от многих других факторов. Сахар (глюкоза) в моче здорового человека отсутствует, за исключением случаев незначительной глюкозурии при избыточном употреблении углеводов с пищей, или если моча для исследования берется не натощак. Кетоновые тела появляются в моче при ряде заболеваний (сахарный диабет, заболевания печени и др.). Уробилиногенурия характерна для ряда заболеваний печени. В норме уробилиновые тела содержатся в количествах, не улавливаемых качественными пробами. Моча при патологии может содержать кровь в виде неразрушенных эритроцитов (гематурия) или растворенный кровяной пигмент (гемоглобинурия). Гемоглобинурия встречается редко. Гематурия возникает при поражении почек или мочевых путей. Белок в моче здорового человека в обычных условиях содержится в минимальном количестве и не определяемом качественными реакциями на белок.
Комбинированный экспресс-тест позволяет определить величины наиболее важных физико-химических свойств мочи.
Цель работы: ознакомиться с методикой экспресс-диагностического теста физико-химических свойств образца мочи.
Дляработынеобходимы: тест-полоски, шкаладля сравнения показателей снормой, штативспробирками, фильтровальнаябумага, пинцет, секундомер.
Ход работы
Внести в пробирку 10 мл исследуемой мочи и поместить туда тестполоску на 120 секунд. Затем пинцетом перенести тест-полоску на фильтровальную бумагу, просушить. Результат сравнить со шкалой, нанесенной на упаковку.
Полученные данные занести в таблицу 13.
Таблица 13. ― Результаты исследования физико-химических свойств образца мочи
Белок |
Лейко- |
Нитриты |
рН |
Глюкоза |
Уроби- |
Эритро- |
Били- |
|
циты |
|
|
|
линоген |
циты |
рубин |
|
|
|
|
|
|
|
|
В выводе указать, соответствуют ли результаты анализа исследуемой мочи физико-химическим показателям в норме.
63
Лабораторная работа 20.4. Влияния гидростатического и онкотического давления крови на интенсивность образования мочи
(Самостоятельная работа студентов) Виртуальный эксперимент
Цель работы: демонстрация влияния скорости фильтрации, гидростатическогоионкотическогодавлениякровинаинтенсивностьобразованиямочи.
Для работы необходима: компьютерная программа «Inter NICHE», раздел «Мочевыводящая система».
Ход работы
Открыть в компьютере d:\ Inter NICHE (F) LUPRAFISIM. После появ-
ления заставки LuPraFi-Sim, войти в версию на русском или английском языке (для иностранных студентов). Через содержание открыть «Разделы». Открыть раздел «Мочевыводящая система», выбрать эксперимент «Влияние гидростатического давления, осмотического давления и диаметра приносящих и выносящих клубочковых артериол на образование мочи» и выполнить в соответствии с программой:
1.Нажать кнопку «Цель» ознакомиться с принципом технологии виртуального эксперимента.
2.Нажать кнопку «Практическое занятие» и выполнить эксперимент в соответствии с программой:
а) нажать кнопку «Старт» и отметить величину интенсивности диуреза в исходных условиях;
б) повторить эксперимент, изменив диаметр приносящей артериолы (сначала в большую, а затем ― в меньшую сторону);
в) повторить эксперимент, изменив диаметр выносящей артериолы (сначала в большую, а затем ― в меньшую сторону);
г) повторить эксперимент, изменив значения кровяного давления (сначала повысив, а затем понизив его);
г) повторить эксперимент, изменив значения осмотического давления (сначала повысив, а затем понизив его).
Сделать вывод о влияния коэффициента клубочковой фильтрации, гидростатического и онкотического давления крови на интенсивность образования мочи.
Лабораторная работа 20.5. Влияния альдостерона и антидиуретического гормона на интенсивность образования мочи
(Самостоятельная работа студентов) Виртуальный эксперимент
Цель работы: демонстрация влияния альдостерона и антидиуретического гормона на интенсивность мочеобразования.
64
Для работы необходима: компьютерная программа «Inter NICHE», раздел «Мочевыводящая система».
Ход работы
Открыть в компьютере d:\ Inter NICHE (F) LUPRAFISIM. После появ-
ления заставки LuPraFi-Sim, войти в версию на русском или английском языке (для иностранных студентов). Через содержание открыть «Разделы». Открыть раздел «Мочевыводящая система», выбрать эксперимент «Влияния альдостерона и антидиуретического гормона на скорость образования мочи» и выполнить в соответствии с программой:
1.Нажать кнопку «Цель» и ознакомиться с принципом технологии виртуального эксперимента.
2.Нажать кнопку «Практическое занятие» и выполнить эксперимент в соответствии с программой:
а) нажать кнопку «Старт» и отметить величину интенсивности диуреза; б) повторить эксперимент, используя вначале альдостерон, а затем ан-
тидиуретический гормон. Записать полученные результаты.
Сделать вывод о влияния альдостерона и антидиуретического гормона на скоростьобразованиямочи. Объяснить механизмдействияданныхгормонов.
Лабораторная работа 20.6. Влияние глюкозы на скорость мочеобразования
(Самостоятельная работа студентов) Виртуальный эксперимент
Цель работы: демонстрация влияния гликемии на интенсивность образования мочи и содержания глюкозы в моче.
Для работы необходима: компьютерная программа «Inter NICHE», раздел «Мочевыводящая система».
Ход работы
Открыть в компьютере d:\ Inter NICHE (F) LUPRAFISIM. После появления заставки LuPraFi-Sim, войти в версию на русском или английском языке (для иностранных студентов). Через содержание открыть «Разделы». Открыть раздел «Мочевыводящая система», выбрать эксперимент «Влияние глюкозы наскоростьобразованиямочи» ивыполнитьвсоответствииспрограммой:
1.Нажать кнопку «Цель» и ознакомиться с технологией виртуального эксперимента.
2.Нажать кнопку «Практическое занятие» и выполнить эксперимент в соответствии с программой:
а) нажать кнопку «Старт» и отметить величину интенсивности диуреза; б) взять образец мочи и добавить к нему раствор NaOH и CuSO4;
65
в) нажать кнопку «Нагреть образец». Содержимое пробирки закипит. Обратить внимание на цвет содержимого пробирки. Красный цвет указывает, что произошло расщепление углевода на мономеры (реакция Троммера), т. е. в моче присутствует глюкоза;
г) повторить эксперимент используя в эксперименте введение глюкозы. Отметить величину интенсивности диуреза и цвет содержимого пробирки после выполнения реакции Троммера.
Сделать вывод о влияния глюкозы на скорость мочеобразования. Объяснить механизм действия данных гормонов.
ЗАНЯТИЕ 21. ИТОГОВОЕ ЗАНЯТИЕ ПО РАЗДЕЛАМ: «ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ».
«ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ». «ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ» «ФИЗИОЛОГИЯ ВЫДЕЛЕНИЯ»
Контрольные вопросы
1.Физиологические основы голода и насыщения. Теория возникновения чувства голода. Насыщение и его виды.
2.Пищеварение в полости рта. Секреторный аппарат. Слюна, ее количество, состав, свойства, физиологическая роль. Слюнообразование. Слюновыделение и его регуляция.
3.Глотание, его фазы. Рефлекторный характер глотания.
4.Пищеварение в желудке. Секреторный аппарат слизистой оболочки. Желудочный сок, его состав и свойства. Физиологическая роль соляной кислоты желудочного сока.
5.Фазы желудочной секреции, ее регуляция. Аппетитный (запальный) сок и его физиологическое значение.
6.Моторная деятельность желудка. Пищевая рецептивная релаксация желудка. Типы сокращения желудка, их характеристика и роль. Эвакуаторная деятельность желудка. Механизмы регуляции.
7.Внешнесекреторная деятельность поджелудочной железы. Поджелудочный сок, его состав и свойства. Регуляция панкреатической секреции.
8.Роль желчи в пищеварении. Особенности состава и свойств печеночной и пузырной желчи. Желчные кислоты, их физиологическая роль. Кишечно-печеночный кругооборот. Регуляция желчеобразования и желчевыделения.
9.Моторика кишечника. Типы сокращений, их функциональное значение. Регуляция моторики кишки.
10.Особенности пищеварения в толстой кишке. Состав и свойства сока. Регуляция секреции. Значение микрофлоры толстого кишечника. Моторика. Дефекация и ее регуляция.
66
11.Всасывание веществ в различных отделах пищеварительного тракта. Ворсинки, их строение и роль в процессах всасывания.
12.Обмен белков, его регуляция.
13.Обмен жиров, его регуляция.
14.Обмен углеводов, его регуляция.
15.Обмен воды и минеральных веществ. Регуляция водноминерального обмена.
16.Обмен энергии. Энергетический баланс. Учет прихода и расхода энергии. Понятие основного обмена.
17.Терморегуляция. Температура тела человека и ее суточные колебания. Физическая и химическая терморегуляция. Гипотермия. Гипертермия. Лихорадка.
18.Органы выделения, их участие в поддержании гомеостаза. Почки , их функции. Нефрон, как морфофункциональная единица почки. Типы нефронов. Особенности кровоснабжения почек.
19.Фильтрационно-реабсорбционная теория мочеобразования. Эффективное фильтрационное давление. Первичная моча, ее суточное количество, состав и свойства.
20.Механизмы концентрирования мочи. Реабсорбция. Поворотнопротивоточная система. Пороговые и беспороговые вещества. Кругооборот мочевины.
21.Нейрогуморальные механизмы регуляции мочеобразования.
22.Секреторные и синтетические процессы в почечных канальцах. Конечная моча, ее суточное количество, состав и свойства.
23.Гомеостатические функции почек. Роль почек в регуляции артериального давления и кислотно-щелочного равновесия.
67
ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ. ОБЩАЯ И ЧАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЦНС
ЗАНЯТИЕ 22. ФИЗИОЛОГИЯ МЫШЦ
Лабораторная работа 22.1. Динамометрия. Измерение силовых качеств человека
(Самостоятельная работа студентов с участием лаборанта)
Одним из показателей физического развития организма является сила мышц. Оценку силовых качеств человека осуществляют методом динамометрии (кистевой и становой), позволяющей определить максимальную мышечную силу, показатель силы, уровень работоспособности мышц и показатель ее снижения.
А. Кистевая динамометрия
Цель работы: освоить методику кистевой динамометрии. Определить силу мышц кисти, показатель силы, уровень работоспособности мышц и показатель ее снижения у испытуемого.
Для работы необходимы: кистевой динамометр, секундомер. Объект исследования ― человек.
Ход работы
а) Определение максимальной силы мышц.
Испытуемый берет динамометр в правую руку, отводит ее от туловища под прямым углом. Вторая рука опущена вниз вдоль туловища и расслаблена. Динамометр трижды сжимается с максимальным усилием без рывка, сначала правой, затем левой рукой. Наибольшее отклонение стрелки динамометра будет показателем максимальной силы мышц кисти.
б) Определение показателя силы (ПС). Данный показатель определяют по формуле:
ПС = СМК(кг) ×100 , МТ(кг)
где: СМК ― сила мышц кисти (кг); МТ ― масса тела (кг).
Полученные результаты: |
|
Сила мышц правой руки |
кг; |
Показатель силы |
ед.; |
Сила мышц левой руки |
кг; |
Показатель силы |
ед. |
68
Удовлетворительный показатель силы мышц кисти составляет для: женщин ― 50 ед.; мужчин ― 55 ед.
в) Определение уровня работоспособности мышц.
Испытуемый выполняет 10-кратные максимальные усилия вышеуказанным способом с частотой 1 раз в 5 сек. Вычисляется средний уровень работоспособности мышц кисти по формуле:
Р = ( f1 + f2 + f3 ... + fn) ÷n ,
где: Р ― уровень работоспособности;
f1, f2 и т.д. ― показатели динамометра (кг) при отдельных мышечных усилиях; n ― количество попыток.
В выводах оценить силу мышц испытуемого, указать, от чего зависит сила мышц. По результатам 10-кратных усилий вычертить график, который выявит характер снижения работоспособности мышц: на оси абсцисс отложить порядковые номера усилий, на оси ординат ― показатели динамометрии при каждом усилии (рисунок 14). Сравнить результаты нескольких испытуемых.
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Рисунок 14 ― Динамика изменений уровня силовой выносливости в процессе 10-кратных мышечных усилий:
по оси ординат ― сила мышц (кг);
по оси абсцисс ― последовательность мышечных усилий (n).
г) Определение показателя снижения уровня работоспособности. Определение данного показателя проводится по формуле:
S =[( f1 − f min) ÷ f max]×100 ,
где S ― показатель снижения уровня работоспособности; f1 ― величина начального мышечного усилия;
f min ― минимальная величина мышечного усилия; f max ― максимальная величина мышечного усилия.
69
Б. Становая динамометрия
Становаядинамометрияпозволяетоценитьсилумышц-разгибателейспины. Цель работы: освоить методику становой динамометрии и опреде-
лить силу мышц спины у испытуемого.
Для работы необходимы: становой динамометр. Объект исследования ― человек.
Ход работы
Испытуемый становится на подставку для упора ног. Крюк динамометра соединяется с подставкой через соединительную планку в зависимости от роста таким образом, чтобы испытуемый, держа ноги выпрямленными в коленных суставах, наклонил туловище примерно на 30 градусов относительно вертикали. Для определения становой силы испытуемый стремится выпрямить туловище и с этой целью со всей силой тянет рукоятку вверх.
Определение становой силы проводят 3 раза и берут максимальную величину (кг). Для оценки показателя становой силы находят отношение
силы мышц-разгибателей спины к массе испытуемого. |
|
Результаты: |
|
Сила мышц-разгибателей спины |
кг |
Становая сила больше массы испытуемого |
раз. |
Удовлетворительным показателем силы мышц-разгибателей спины принято считать величину становой силы, превышающей собственный вес:
для мужчин в 2 раза; для женщин в 1,5 раза.
В выводе сделать заключение о становой силе испытуемого.
Лабораторная работа 22.2. Определение физической работоспособности методом степ-теста
(Самостоятельная работа студентов с участием лаборанта)
При комплексной оценке здоровья и физического развития человека наиболее приемлемым является определение его физической работоспособности (ФРС), как одного из довольно информативных показателей. Преимущество данного показателя по сравнению с другими заключается в том, что он комплексно отражает физическое развитие человека, функциональное состояние и интегративную взаимосвязь между его физиологическими системами (кардио-респираторной, нервно-мышечной, эндокринной и др.) и энергетические возможности организма.
Определение ФРС проводят по показателю PWC170 (Physical Working Capacity), определяемому методом степ-теста или велоэргометрии, который отражает мощность работы, которую способен выполнить человек при частоте пульса 170 уд/мин. Сущность данного теста заключается в том, что частота сердечных сокращений, как одного из факторов, обеспечивающих
70